Частотная зависимость сопротивления линии проскальзывания фазы, обусловленной электромагнитным полем

Abstract

Экспериментально исследована зависимость сопротивления высокочастотной линии проскальзывания фазы (ас ЛПФ) в оловянной широкой пленке от частоты внешнего облучения. Показано, что поведение ниспадающей ветви немонотонной частотной зависимости сопротивления ас ЛПФ хорошо согласуется с предсказаниями теории. Поведение возрастающей ветви этой частотной зависимости связывается с нелинейными процессами релаксации разбаланса заселенностей ветвей квазичастичного спектра в условиях микроволновой накачки при частотах облучения, бульших обратного времени релаксации зарядового разбаланса. Проведены сравнения с аналогичными зависимостями для высокочастотных центров проскальзывания фазы в узких каналах. Получены зависимости глубины проникновения переменного продольного электрического поля в сверхпроводник от частоты и длины свободного пробега электронов при рассеянии на примесях.

Експериментально досліджено залежність опору високочастотної лінії проковзування фази (ас ЛПФ) в олов’яній широкій плівці від частоти зовнішнього опромінення. Показано, що поведінка спадаючої гілки немонотонної частотної залежності опору ас ЛПФ добре узгоджується із пророкуванням теорії. Поведінка зростаючої гілки цієї частотної залежності пов’язується з нелінійними процесами релаксації розбалансу заселеностей гілок квазічастинкового спектра в умовах мікрохвильового накачування при частотах опромінення, більших оберненого часу релаксації зарядового розбалансу. Проведенo порівняння з аналогічними залежностями для високочастотних центрів проковзування фази у вузьких каналах. Отриманo залежності глибини проникнення змінного поздовжнього електричного поля в надпровідник від частоти й довжини вільного пробігу електронів при розсіюванні на домішках.

The resistance of high-frequency phase-slip line (ac PSL) in a wide tin film is measured as a function of external irradiation frequency. It is shown that the descending branch of the nonmonotonic frequency dependence of ac PSL resistance agrees well with the theoretical predictions. The behavior of the ascending branch of the frequency dependence is dictated by the nonlinear relaxation of population imbalance of the quasi-particle energy spectrum branches under microwave pumping at frequencies higher than the inverse time of relaxation of charge imbalance. The results obtained are compared with similar dependences for high-frequency phase-slip centers (ac PSC) in narrow channels. The dependences of depth of a longitudinal electric field penetration into the superconductor on frequency and mean free path of electrons under the scattering by impurities are obtained.